4 NOÇÕES DE ANATOMIA DA MADEIRA 1. INTRODUÇÃO A madeira é um organismo heterogêneo for- mado por um conjunto de células com propriedades especificas para desempenhar as seguintes fun- ções: condução da água; armazenamento e transformação de substâncias nutritivas; crescimento; suporte da árvore. A anatomia da madeira é o estudo dos diver sos tipos de células que compõem o lenho (xilema secundário), suas funções, organização e peculiari- dades estruturais com o objetivo de: conhecer a madeira visando um emprego correto; identificar espécies; predizer utilizações adequadas de acordo com as características da madeira; prever e compreender o comportamento da madei- ra no que diz respeito a sua utilização. Principais características da madeira: faz parte diariamente de nossas vidas seja sólida, compensados, mdf, painéis, fósforos, etc; é uma estrutura celular, possuindo condutores ± ci- líndricos a base de celulose e adesivo natural (lig- nina); é ortotrópica: apresenta 3 direções com proprieda- des distintas entre si; é higroscópica: adquire e perde umidade em fun- ção das variações de temperatura e umidade rela- tiva do ar; é heterogênea e variável, por ser biológica, apre- sentar condições de crescimento variáveis, possuir nós, apresentar alburno e cerne; é biodegradável; é combustível; é durável na ausência de xilófagos; é um bom isolante térmico, mal condutora de calor. O tijolo conduz 6 vezes mais, o concreto 15, o aço 390, o alumínio 1700 vezes; é um excepcional material de construção: fácil de trabalhar com ferramentas simples, para massa igual é mais resistente que o aço na flexão (2,6:1), mais resistente ao impacto, absorve 9 vezes mais vibrações. Preferível ao aço e concreto nas cons- truções à prova de terremotos. 2. GRUPOS VEGETAIS QUE PRODUZEM MADEIRA Duas grandes divisões são de interesse da anatomia da madeira por produzirem xilema secun- dário. Apresentando marcantes diferenças estrutu- rais, as gimnospermas e as angiospermas estão bo- tanicamente separadas em grupos distintos. 2.1. Divisão Gimnospermae Vulgarmente as gimnospermas são conheci- das como coníferas (softwood), porém constituem apenas um grupo dentro dessa divisão. Apresentam folhas geralmente com formato de escamas ou agu- lhas, geralmente perenes e resistentes aos invernos rigorosos. Possuem estróbilos unissexuais (cones). As sementes nuas, não são incluídas em ovários. Classe Ordem Família Cycadopsida Cycadales Cycadaceae Ginkgoales Ginkgoaceae Taxopsida Taxales Taxaceae Chlamydospermae Gnetales Welwitschiaceae Ephedraceae Gnetaceae Coniferopsida Coniferae Pinaceae Taxodiaceae Cupressaceae Podorcapaceae Araucariaceae São de clima frio de zonas temperadas e fri- as, porém existem espécies tropicais. Exemplos: Pinho - Pinus spp Cipreste - Cupressus spp Sequoia - Sequoia washingtoriana Pinheiro do Paraná - Araucaria angustifolia Pinheiro bravo - Podocarpus lambertii Pinheiro bravo - Podocarpus sellowii 2.2. Divisão Angiospermae Classe Dicotyledoneae São conhecidas como folhosas (hardwood). Apresentam flores comuns e sementes dentro de frutos, além de folhas comuns, largas, geralmente caducas. De sementes protegidas por carpelos, ao germinarem apresentam duas folhas ou cotilédones. Das milhares de espécies existentes, temos como exemplo a aroeira, pau d’arco, sucupira, cedro, mogno, pau Brasil, casuarina, brauna, freijó, etc. Além das diferenças botânicas assinaladas, a estrutura anatômica de suas madeiras é comple- tamente distinta. 3. ESTRUTURA MACROSCÓPICA DO TRONCO Com exceção do câmbio e a maioria dos raios, em um corte transversal de um tronco as seguintes estruturas se destacam (Figura 01): 3.1. Córtex (L: cortex = casca) Porção mais externa do caule ou da raiz. É composta por uma camada exterior morta ou inativa (ritidoma) cuja espessura varia com a espécie e a idade, e, por uma camada interior viva (floema). Têm importância na identificação de espécies vivas e protege o tronco contra agentes do meio (varia- ções climáticas, ataque de fungos, fogo, resseca- mento e injúrias mecânicas). As cascas de algumas espécies são exploradas comercialmente, tais como 5 Figura 01. Seção transversal típica de um tronco. a do carvalho na fabricação de cortiça (Fig. 02), acácia negra, barbatimão, angico vermelho, angico preto, angico branco, etc., na produção de taninos. Enfim, em inúmeras outras utilizações, como alimen to para gado, extensores para colas, fármacos, perfumaria, etc. 3.2. Raios Originários das iniciais radiais do câmbio, tendo número e aspecto constante num mesmo gênero de árvores. Varia de uma a quinze células de largura e de algumas células a vários centíme- tros de altura. Porção de parênquima que percorre as linhas radiais cuja função é armazenar e transpor tar horizontalmente substâncias nutritivas. Suas célu las como as demais células parenquimáticas, pos- suem uma longevidade maior que a dos outros elementos anatômicos. Apresentam uma grande riqueza de detalhes quando observados nos cortes radial e tangencial, constituindo elementos importan tes na identificação de espécies. Figura 02. Árvore de Carvalho, produtora de cortiça. 3.3. Alburno (Latin alburnu = branco) Porção externa, funcional do xilema, geral- mente clara (Fig. 03). Possui células vivas e mortas. Tem como função principal a condução ascendente de água ou seiva bruta nas camadas externas próxi- mas ao câmbio; também armazena água e substân cias de reserva tais como amido, açucares, óleos e proteínas, e produz tecidos ou compostos defensi- vos em resposta as injúrias. Sua permeabilidade é facilitada pela presença de pontuações funcionais não incrustadas. Sua largura varia entre espécies e dentro da espécie devido a idade e fatores genéti- cos e ambientais. Há uma forte relação positiva en- tre a quantidade de alburno e a quantidade de fo- lhas na árvore. Possui mecanismos de defesa ativo e passivo contra os xilófagos: o ativo é induzido por ataque ou ferimento e o passivo é produzido antes da infecção. Contêm poucos extrativos tóxicos e geralmente é susceptível ao apodrecimento. Aceita bem tratamentos com preservativos e para melho rar suas características tecnológicas. A “zona de transição” entre alburno e cerne – não aparente em todas as espécies – é uma cama da estreita de coloração pálida, circundando regiões 6 de cerne e injuriadas. Frequentemente possui célu- las vivas, é destituída de amido, é impermeável a líquidos, com umidade mais baixa que o alburno e algumas vezes também a do cerne. Figura 03. Diferentes tipos e proporções de alburno e cerne na madeira. 3.4. Cerne É a camada interna e mais antiga do lenho, desprovida de células vivas e materiais de reserva. Em algumas espécies difere do alburno pela cor mais escura, baixa permeabilidade e aumento da durabilidade natural. Há apenas mecanismo de defe sa passiva contra os xilófagos, proveniente do arma zenamento de extrativos. Fornece suporte estrutu- ral, otimiza o volume do alburno e mantém o ambien te. O volume do cerne é cumulativo, o de alburno não. Ou seja, a proporção de cerne aumenta com a idade. As células de suporte e condução morrem após alguns dias de formadas. As camadas internas perdem gradativamente sua atividade fisiológica e a atividade parenquimática gradualmente declina ao afastar-se do câmbio. Toxinas – subprodutos